直接功率控制下的VSR和CSR驱动负载特性对比研究

本文以比例谐振控制电流内环的电压型整流器(VSR)和电流型整流器(CSR)为研究对象,在直流侧电压平方为外环的VSR系统基础上,提出了以直流侧电流平方为外环的CSR控制结构。给出了两种系统的闭环传递函数及数学表述形式,通过对比分析,研究了最优阻尼系数下的自然振荡频率与负载以及PI调节器参数的函数关系及变化趋势,得出以稳、动态性能最优为目标的两种系统结构对负载的适应性,并给出系统设计中拓扑结构的选择依据和方法,从而简化设计流程,缩短调试周期。在数学推导基础上,搭建了仿真模型,并代入实际系统的参数进行了模拟验证,证明了结论的正确性。

负载电阻对温差发电器电性能测试准确性影响

通过理论结合实验的方法分析了负载电阻值对温差发电器几个重要电性能参数的影响,研究了负载电阻值对温差发电器电性能测试准确性的影响,得出结论:负载电阻值越大,温差发电器开路电压值越大,最大输出功率计算值越大。而内阻值受回路负载电阻值变化的影响较小,可选择与工作状态温差发电器内阻相接近的回路负载电阻,此时最大输出功率计算值与实际输出功率最为接近,可真实考核温差发电器电性能。

太阳模拟器关键参量校准方法研究

提出了一种在线校准太阳模拟器电学参量测量准确度的方法,可以实现伏安特性曲线的多量程校准,利用此方法搭建了太阳模拟器电子负载箱电流、电压、功率等关键电学参量校准装置。针对太阳模拟器辐照不均匀度、不稳定度校准装置,分析了太阳电池探测器温度和负载阻值对太阳模拟器均匀性校准结果的影响,发现对于常规尺寸156 mm×156 mm单晶太阳电池探测器,负载阻值应小于30 mΩ;当辐照不均匀度测试过程中探测器温度保持恒定情况下,恒定温度量值大小对辐照不均匀度测量结果无影响。

悬臂梁压电发电机输出特性及其影响因素分析

为研究悬臂梁压电发电机的输出特性及其影响因素,设计搭建了悬臂梁物理实验模型。通过空载、负载和短路实验测试了振动频率、振动位移和负载大小对其输出电压的影响,对比了不同尺寸压电陶瓷的发电能力,为压电式发电技术的发展和改进提供详细的数据基础和实验依据。研究表明:当振动频率接近压电振子的谐振频率时,发电机有较高电压输出,而随着振动位移的增大,输出电压会线性增加,二者相比,振动位移对输出电压的影响更显著。发电机直接带负载的能力较弱,当外界负载与发电机内阻匹配时才能保持稳定的电压输出。对于不同尺寸的压电陶瓷来说,其长宽比越接近1,发电能力越强。

新型实时可控电磁复进机性能与控制特性分析

提出了一种新型电磁复进机的结构设计方案和一种利用负载阻值调控的电磁复进机力控制方法,分析了电磁复进机力的变化规律,并根据火炮理想的复进运动要求,提出了一种通过改变电流方向的复进机力功能转变方法,使得电磁复进机兼顾了传统复进机与复进节制器的功能。分析结果表明:基于直线电机技术的电磁复进机能够实现复进机力的实时控制,同时能够简化火炮结构,为电磁复进机进一步优化发展提供了理论依据。

一种新型电磁制退机性能分析

按照电磁学基本理论对电磁阻尼力的基本特性进行了分析,提出了一种新型电磁制退机的结构方案,通过建立等效磁路模型得到了电磁制退机制退阻力的特性方程,根据电磁制退阻力特性,提出了一种通过对负载阻值进行控制,进而调控制退阻力大小以获得拟定的后坐运动特性的控制方法。以某型火炮为研究对象,根据火炮理想后坐运动规律拟定了该型火炮理想制退阻力和理想后坐速度变化规律,进而分析了负载阻值随后坐行程的变化规律,利用Simulink搭建了电磁制退机运动计算的动力学模型并进行分析。结果表明,通过控制负载阻值的变化,可以获得较为理想的电磁制退机制退阻尼力。

巡检机器人无线充电最大效率传输方法研究

提高电能传输效率是无线电能传输系统的核心问题。研究了在变负载条件下稳定感应电能传输(IPT)系统的传输效率和功率的方法。在对IPT系统电路模型进行分析的基础上,得到系统效率最优时的负载条件。在整流桥输出端和电池负载之间加人Boost变换器。当负载阻值变动时,通过调节Boost变换器的占空比使系统等效负载始终维持在最优负载值。为了给出占空比参数的调节规律,对Boost变换器电流连续模式(CCM)和电流断续模式(DCM)这两种工作模式下的阻抗特性进行分析,最终给出了最优占空比计算表达式。仿真和试验证明了Boost变换器可以在较大的负载变化范围内实现最大效率传输。该技术也可应用于无线充电汽车或者植入式医疗设备等领域。阻抗匹配方法可以跟踪负载变化并进行调节,具有较高的应用价值。